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带你了解天然气——天然气基础知识简介

一、天然气介绍

天然气是指埋藏在地下的可燃气体，主要成分为甲烷(CH4)。天然

气形式主要有四种：

气田气

由气井采出的可燃气体称为纯天然气或气田气。它的主要成分是

甲烷（CH4），约占90%以上，此外还含有少量的乙烷（C2H6），

丙烷（C3H8），硫化氢（H2S）,一氧化碳（CO），二氧化碳（CO2）

等，热值约为38MJ/Nm3。

凝析气田气

凝析气田气是指在开采过程中有较多C5及C5以上的石油轻烃馏

分可凝析出来，但是没有较重的原油同时采出的天然气。其主要成分

除含有大量的甲烷（CH4）外，还含有2%-5%的C5及C5以上碳氢

化合物，热值约46MJ/Nm3。

石油伴生气

石油伴生气是指在开采过程中与液体石油一起开采出来的天然气，

是采油时的副产品。它的主要成分也是甲烷，约占70%-80%左右，还

含有一些其它烷烃类，以及CO2，H2，N2等。热值约为42MJ/Nm3。

煤矿矿井气

煤矿矿井气是指从井下煤层中抽出的煤矿矿井气，是采煤的副产

品。实际上它是煤层气与空气的混合气。其主要成分是甲烷（CH4）

和氮气（N2），此外还含有O2和CO等。值得注意的是，矿井气只

有当CH4含量在40%以上才能作为燃气供应，CH4体积组分在

40%—50%时，矿井气热值约为17MJ/Nm3。

生物天然气

生物天然气是指从生物质转化而来的燃气，包括沼气、合成气和

氢气。目前，仅有沼气具有技术和成本优势，因此，一般所说的生物

天然气主要是指沼气提纯后的燃气，也就是利用畜禽粪便、农作物秸

秆、餐余垃圾和工业有机废水废渣等有机物作为原料，通过厌氧发酵

生产出甲烷含量在55%-65%的沼气，经过净化、提纯后，使甲烷含量

达到90%以上的燃气。

沼气

沼气的主要成分是甲烷。沼气由50%-80%甲烷（CH4）、20%-

40%二氧化碳（CO2）、0%-5%氮气（N2）、小于1%的氢气

（H2）、小于0.4%的氧气（O2）与0.1%-3%硫化氢（H2S）等气体

组成。由于沼气含有少量硫化氢，所以略带臭味。其特性与天然气相

似。空气中如含有8.6-20.8%（按体积计）的沼气时，就会形成爆炸

性的混合气体。

沼气的主要成分甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适

量空气混合后即会燃烧。每立方米纯甲烷的发热量为34000千焦，每

立方米沼气的发热量约为20800－23600千焦。即1立方米沼气完全

燃烧后，能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。与其它燃气相比，

其抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料。

另外，天然气除了常规的气态形式存在于管道当中外，还可以经

过加工，变成LNG和CNG。

LNG(液化天然气)

当天然气在大气压下，冷却至约-162℃时，天然气由气态转变成

液态，称为LNG即液化天然气（LiquefiedNaturalGas，缩写为

LNG）。LNG无色.无味.无毒且无腐蚀性，天然气液化是一个低温过程，

在温度不超过临界温度（-82摄氏度），对气体进行加压0.1MPa以上，

液化后其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同

体积水的45%左右，热值为52MMBtu/t，（百万英热单位/吨）

（.52×108cal）。

CNG（压缩天然气）

CNG即压缩天然气(CompressedNaturalGas,简称CNG)是天然

气加压(超过3,600磅/平方英寸)到20-25MP